0% Complete
فارسی
Home
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
Hierarchical STFT based Transformer for Causality discovery
Authors :
Sahar Semsarha
1
Mohammad bagher Shamsolahi
2
1- sharif university of technology
2- sharif university of techonolgy
Keywords :
EEG،causal discovery،Transformers،connectivity،time-frequency analysis
Abstract :
Abstract— electroencephalogram (EEG) signal analysis is crucial for understanding brain dynamics and connectivity. Traditional approaches such as Granger causality, Partial Directed Coherence (PDC), and Directed Transfer Function (DTF) rely on linear autoregressive assumptions and often fail to capture nonlinear dependencies. At the same time, deep learning models including CNNs, RNNs, and Transformers have achieved strong results in EEG decoding tasks, yet these methods generally focus on correlation rather than causation. To address these limitations, we propose a Hierarchical Causal-STFT Transformer (H-STFT-T), a novel framework that integrates causal short-time Fourier transform (STFT) representations with a multi-level hierarchical Transformer architecture. By enforcing causality in the spectral domain and incorporating intra-patch, inter-patch, and inter-channel attention modules, our model prevents leakage, learns temporal delays (lags), and generates directed connectivity graphs. We evaluate H-STFT-T on both synthetic datasets and real EEG benchmarks. Experimental results demonstrate that our method achieves superior accuracy in recovering ground-truth causal links and lag structures, outperforming classical approaches (Granger, PDC, DTF), deep non-causal baselines (GCN, GAT, Transformer), and causal discovery methods (PCMCI, Transfer Entropy, LiNGAM).
Papers List
List of archived papers
بررسی رهایش هوشمند داروی زولدرنیک اسید از نانوذره پلی دوپامین
پیام ردایی - فریبا گنجی - شهره مشایخان - منیژه مختاری دیزجی - سید ابراهیم واشقانی فراهانی - فاطمه باقری
عصر جدید مدلسازی بیومکانیکی با یادگیری ماشین آگاه از فیزیک
علی یعقوبیان - فائزه یعقوبیان
اصول سرمایه گذاری پایدار در شهرداری ها
بهرام مظفر
The role of data analysis and financial engineering in managing industrial projects with a circular economy approach
Mohammad Reza Taheri Oshtobin - Seyed Ali Ghamiloei
مدل ترکیبی مبتنی بر DenseNet، الگوریتم ژنتیک و GAN برای تشخیص آلزایمر از تصاویر MRI
محمد قنبری صباغ - محسن کرمی طلایی
In silico Evaluation of a High-Porosity Titanium Scaffold in a Bioreactor for Bone Tissue Engineering Applications: A Fluid Transport Study
Elnaz Khorasani - Setareh Garazhian - Bahman Vahidi
نقش بازاریابی رابطه مند و مدیریت ارتباط با مشتری درتقویت وفاداری مشتری باتاثیر هوش مصنوعی
فرزاد توکلی - معصومه خوانچه سپهر
سنجش میزان رضایت مشتریان بانک ملی شهرستان تنکابن با استفاده از مدل MCPDA
محمد اخشابی
تاثیر قابلیت مقایسه صورتهای مالی بر مربوط بودن اطلاعات حسابداری
محمد فرجی بنائی - نیما تمجیدی فر - امیرحسین قوچی
ارائه یک مدل ترکیبی برای تشخیص بیماری آلزایمر با استفاده از هوش مصنوعی و منطق فازی
مصطفی کامل گاطع
more
Samin Hamayesh - Version 43.6.0